(57)【要約】【課題】モジュール用配線基板の一面側に多数個の外部接続端子を高密度に形成でき、且つモジュール用配線基板を金属ろう材によって実装基板に強固に接合し得るモジュール用配線基板を提供する。【解決手段】複数の回路パターンが絶縁層を介して多層に積層されて成る多層回路基板１２の一面側を形成する絶縁層１２ｃに、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板１０において、該外部接続端子が棒状端子１４であって、棒状端子１４の長軸方向の一端面が絶縁層１２ｃの一面側に露出されていると共に、棒状端子１４が形成された絶縁層１２ｃの側面に棒状端子１４の短軸方向の端面が露出されていることを特徴とする。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回路パターンが絶縁層を介して多層に積層されて成る多層回路基板の一面側を形成する絶縁層に、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板において、
該外部接続端子が棒状端子であって、前記棒状端子の長軸方向の一端面が前記絶縁層の一面側に露出されていると共に、前記棒状端子が形成された絶縁層の側面に棒状端子の短軸方向の端面が露出されていることを特徴とするモジュール用配線基板。
【請求項２】
棒状端子が形成された絶縁層の側面に露出する露出面が、前記絶縁層の一面側に露出する前記棒状端子の露出面と連続して形成されている請求項１記載のモジュール用配線基板。
【請求項３】
棒状端子が、前記棒状端子が形成された絶縁層の周縁に沿って形成された凹溝の底面に露出する回路パターンに金属ろう材又は導電性接着剤によって接合されている請求項１又は請求項２記載のモジュール用配線基板。
【請求項４】
棒状端子が、横断面形状が矩形の棒状端子である請求項１〜３のいずれか一項記載のモジュール用配線基板。
【請求項５】
棒状端子が、リードフレームのリード先端部によって形成された棒状端子である請求項１〜４のいずれか一項記載のモジュール用配線基板。
【請求項６】
多層回路基板が、樹脂製の絶縁層から成る多層回路基板である請求項１〜５のいずれか一項記載のモジュール用配線基板。
【請求項７】
複数の回路パターンが絶縁層を介して多層に積層されて成る多層回路基板の一面側を形成する絶縁層に、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板を製造する際に、
該多層回路基板の一面側を形成する絶縁層の表面に、底面に回路パターンが露出し且つ前記外周縁から絶縁層の内方に延びる複数個の凹溝を、前記絶縁層の外周縁に沿って形成した後、
金属から成る棒状部材を、その長軸方向の一端面が前記絶縁層の表面に露出するように前記凹溝の各々に挿入して、前記凹溝の底面に露出する回路パターンに接合し、
次いで、前記棒状部材の絶縁層の側面から突出する突出部を切断することを特徴とするモジュール用配線基板の製造方法。
【請求項８】
金属から成る棒状部材を凹溝の底面に露出する回路パターンに、金属ろう材又は導電性接着剤によって接合する請求項７記載のモジュール用配線基板の製造方法。
【請求項９】
金属から成る棒状部材として、横断面形状が矩形の棒状部材を用いる請求項７又は請求項８記載のモジュール用配線基板の製造方法。
【請求項１０】
金属から成る棒状部材として、リードフレームに形成されたリードを用いる請求項７〜９のいずれか一項記載のモジュール用配線基板の製造方法。
【請求項１１】
多層回路基板として、樹脂製の絶縁層から成る多層回路基板を用いる請求項７〜１０のいずれか一項記載のモジュール用配線基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はモジュール用配線基板及びその製造方法に関し、更に詳細には複数の回路パターンが絶縁層を介して積層されて成る多層回路基板の一面側を形成する絶縁層に、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路基板を形成する絶縁層の一面側に、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板としては、例えば下記特許文献に図８に示すモジュール用配線基板が掲載されている。
図８に示すモジュール用配線基板１００は、セラミックから成る絶縁層１０２の一面側に、セラミックから成る枠体１０４，１０４が積層され、枠体１０４，１０４によって形成される凹部が金属蓋１０６で覆われている。
このモジュール用配線基板１００の絶縁層１０２及び枠体１０４，１０４の側面には、半円形状の凹溝１０８，１０８・・が形成されており、絶縁層１０２に形成された凹溝１０８，１０８・・の各内壁面は、メタライズ部１０８ａに形成されている。かかるメタライズ部１０８ａに形成された絶縁層１０２の凹溝１０８の部分はキャスタレーション部である。
【特許文献１】特開２００３−６８９２１号公報
【０００３】
図８に示すモジュール用配線基板１００の絶縁層１０２の一面側には、図８に示すモジュール用配線基板１００の底面図である図９に示す様に、絶縁層１０２に形成された凹溝１０８，１０８・・の各メタライズ部１０８ａが延出されて外部接続端子１１０に形成されている。
更に、各メタライズ部１０８ａは、図８に示すモジュール用配線基板１００の部分断面図である図１０に示す様に、絶縁層１０２の他面側にも延出されており、枠体１０４，１０４によって形成される凹部内に装着される電子部品と電気的に接続される。
かかるモジュール用配線基板１００の外部接続端子１１０は、通常、図１０に示す様に、実装基板２００のパッド部２０２に、はんだ１１６によって接合される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モジュール用配線基板１００の外部接続端子１１０を、図１０に示す様に、実装基板２００のパッド部２０２にはんだ１１６によって接合する際に、溶融はんだは表面張力によって絶縁層１０２の側面に形成されたメタライズ部１０８ａに這い上って固化される。このため、モジュール用配線基板１００は、その外部接続端子１１０の端子面と絶縁層１０２の側面に形成されたメタライズ部１０８ａとが、はんだ１１６によって実装基板２００のパッド部２０２に接合され、実装基板２００と強固に接合される。
しかし、モジュール用配線基板１００の外部接続端子１１０には、図９に示す様に、キャスタレーション部としての凹溝１０８が形成されているため、外部接続端子１１０の端子面の面積が広くなり、外部接続端子１１０を形成し得る数に制限がある。
一方、近年、モジュール用配線基板１００の小型化及び高密度化が進展し、外部接続端子１１０の高密度化が望まれている。
【０００５】
このため、図１１に示す様に、樹脂製のモジュール用配線基板３００の一面側に、めっき等によって形成した短冊状のランドを外部接続端子３０２として形成した場合、樹脂製のモジュール用配線基板３００の側面にキャスタレーション部としての凹溝が形成されておらず、外部接続端子３０２を微細化して高密度に形成できる。
しかし、図１１に示す様に、モジュール用配線基板３００の外部接続端子３０２を実装基板２００のパッド部２０２にはんだ１１６によって接合する際に、溶融はんだはモジュール用配線基板３００の側面に這い上がることができず、外部接続端子３０２の端子面のみがはんだ１１６によって実装基板２００のパッド部２０２に接合される。このため、モジュール用配線基板３００と実装基板２００との接合強度は、図１０に示すモジュール用配線基板１００と実装基板２００との接合強度に比較して低くなる。
そこで、本発明の課題は、モジュール用配線基板の一面側に多数個の外部接続端子を高密度に形成でき、且つモジュール用配線基板を金属ろう材によって実装基板に強固に接合し得るモジュール用配線基板及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者は、前記課題を解決すべく検討を重ねた結果、外部接続端子として横断面形状が矩形の棒状端子を用い、この棒状端子を多層配線基板の一面側を形成する絶縁層の表面の外周縁に沿って、外周縁から基板の内方に延びる凹溝に挿入することによって、絶縁層の表面に棒状端子の一端面が露出すると共に、棒状端子の他端面が絶縁層の側面に露出する多層配線基板を形成でき、溶融はんだが多層配線基板の側面に露出する棒状端子の露出面に這い上がること、及び多層配線基板の側面に凹溝を形成することを要しないため、微細化可能であることを見出し、本発明に到達した。
すなわち、本発明は、複数の回路パターンが絶縁層を介して多層に積層されて成る多層回路基板の一面側を形成する絶縁層に、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板において、該外部接続端子が棒状端子であって、前記棒状端子の長軸方向の一端面が前記絶縁層の一面側に露出されていると共に、前記棒状端子が形成された絶縁層の側面に棒状端子の短軸方向の端面が露出されていることを特徴とするモジュール用配線基板にある。
【０００７】
また、本発明は、複数の回路パターンが絶縁層を介して多層に積層されて成る多層回路基板の一面側を形成する絶縁層に、その外周縁に沿って外部接続端子が形成されているモジュール用配線基板を製造する際に、該多層回路基板の一面側を形成する絶縁層の表面に、底面に回路パターンが露出し且つ前記外周縁から絶縁層の内方に延びる複数個の凹溝を、前記絶縁層の外周縁に沿って形成した後、金属から成る棒状部材を、その長軸方向の一端面が前記絶縁層の表面に露出するように前記凹溝の各々に挿入して、前記凹溝の底面に露出する回路パターンに接合し、次いで、前記棒状部材の絶縁層の側面から突出する突出部を切断することを特徴とするモジュール用配線基板の製造方法でもある。
【０００８】
かかる本発明において、棒状端子が形成された絶縁層の側面に露出する露出面を、前記絶縁層の一面側に露出する前記棒状端子の露出面と連続して形成することによって、はんだ等の金属ろう材を用いて実装基板に接合する際に、溶融した金属ろう材が絶縁層の一面側に露出する棒状端子の露出面と、この絶縁層の側面に露出する棒状部材の露出面と同時に接触した状態で固化するため、モジュール用配線基板と実装基板とを強固に接合できる。
更に、棒状端子を、前記棒状端子が形成された絶縁層の周縁に沿って形成された凹溝の底面に露出する回路パターンに金属ろう材又は導電性接着剤によって接合することによって、回路パターンと外部接続端子としての棒状端子とを確実に接合できる。
この棒状端子としては、横断面形状が矩形の棒状端子を用いることができ、リードフレームのリードを好適に用いることができる。
尚、多層回路基板としては、樹脂製の絶縁層から成る多層回路基板を好適に用いることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るモジュール用配線基板によれば、モジュール用配線基板の外部接続端子を実装基板のパッド部に、はんだ等の金属ろう材によって接合する際に、溶融した金属ろう材は、モジュール用配線基板の一面側を形成する絶縁層に露出する棒状端子の一端面と接触すると共に、棒状端子を形成した絶縁層の側面に露出する棒状端子の他端面に這い上がった状態で冷却固化される。このため、モジュール用配線基板は、その外部接続端子として用いた棒状端子の二面が金属ろう材によって実装基板のパッド部と接合されており、実装基板と強固に接合できる。
更に、かかる外部接続端子を形成した絶縁層の側面に、キャスタレーション部としての凹溝を形成することを要しないため、外部接続端子としての棒状端子を微細化でき、モジュール用配線基板の一面側に高密度に形成できる。
この様に、本発明に係るモジュール用配線基板によれば、モジュール用配線基板の小型化及び高密度化に対応しつつ、実装基板に金属ろう材によって強固に接合できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明に係るモジュール用配線基板の一例を図１（ａ）に示す。図１（ａ）に示すモジュール用配線基板１０は、樹脂から成る絶縁層１２ａ，１２ｂ，１２ｃが積層されて形成された多層回路基板１２によって形成されている。この多層回路基板１２は、その部分断面図である図２に示す様に、回路パターンＬ1〜Ｌ4が絶縁層１２ａ，１２ｂ，１２ｃのいずれかの絶縁層を介して多層に積層されている。
かかる多層回路基板１２の一面側を形成する絶縁層１２ｃの表面には、図１（ｂ）に示す様に、絶縁層１２ｃの外周縁に沿って外部接続端子としての横断面形状が矩形の金属から成る棒状端子１４，１４・・が形成されている。
この棒状端子１４は、図２に示す様に、棒状端子１４の長軸方向の端面である長方形状面が絶縁層１２ｃの表面に露出していると共に、絶縁層１２ｃの側面にも、棒状端子１４の短軸方向の端面が露出している。かかる絶縁層１２ｃの表面に露出している棒状端子１４の長方形状面と、絶縁層１２ｃの側面に露出している棒状端子１４の短軸方向の端面とは、図２に示す様に、連続している。
【００１１】
図１〜図２に示すモジュール用配線基板１０を、図３に示す様に、実装基板２０に実装する際に、多層回路基板１２に形成した各棒状端子１４を実装基板２０のパッド部２２に、金属ろう材としてのはんだ２４によって接合する。この際に、はんだ２４は、溶融はんだが棒状端子１４の絶縁層１２ｃの表面に露出している長方形状面と接触しつつ、絶縁層１２ｃの側面に露出している棒状端子１４の短軸方向の端面にも這い上がった状態で冷却・固化される。
このため、棒状端子１４の各々は、実装基板２０のパッド部２２に、その二面がはんだ２４によって接合され、モジュール用配線基板１０を強固に実装基板２０に実装できる。
また、棒状端子１４は、直方形状であり、棒状端子１４を外部接続端子として用いるモジュール用配線基板１０では、図８に示すモジュール用配線基板１００の如く、キャスタレーション部としての凹溝１０８を形成することを要しないため、絶縁層１２ｃの外周縁に沿って棒状端子１４，１４・・を高密度に形成できる。
【００１２】
図１〜図３に示すモジュール用配線基板１０を製造する際には、図４に示す様に、多層回路基板１２の一面側を形成する絶縁層１２ｃの表面の外周縁に沿って、底面に回路パターンが露出し且つ外周縁から絶縁層１２ｃの内方に延びる複数個の凹溝１８，１８・・を形成する。
かかる凹溝１８，１８・・を形成する際に、先ず、絶縁層１２ｂの一面側に形成された回路パターンの外部接続端子が接続される外部接続部分と対応するように、絶縁層１２ｃの外周縁に沿って複数個の切込部をプレス加工によって形成する。
更に、絶縁層１２ｃの各切込部が絶縁層１２ｂの回路パターンの外部接続部に対応するように、絶縁層１２ｃを絶縁層１２ｂの一面側に被着して接合することによって、絶縁層１２ｂの回路パターンの外部接続部分が底面に露出する凹溝１８を形成できる。
【００１３】
次いで、金属から成る横断面形状が矩形の棒状部材を、その長軸方向の一端面が絶縁層１２ｃの表面に露出するように凹溝１８，１８・・の各々に挿入し、棒状部材と回路パターンとをはんだ等の金属ろう材によって接合した後、棒状部材の絶縁層１２ｃの側面から突出する突出部を切断することによって、絶縁層１２ｃの側面に切断された端面が露出する棒状端子１４を形成できる。
かかる金属ろう材は、棒状部材の先端部又は回路パターンの接合面、或いは両者の接合面に、予めめっき等によって金属ろう材層として形成しておいてもよい。この金属ろう材層は、棒状部材の先端部に形成することに止めておくことが好ましい。棒状部材の全面に金属ろう材層を形成すると、棒状部材の絶縁層１２ｃの側面から突出する突出部を切断し難くなる傾向にある。
尚、棒状部材の先端部と回路パターンとの接合には、多層回路基板１２の棒状端子１４と実装基板２０のパッド部２２との接合に用いる金属ろう材の融点よりも高温の融点を有する金属ろう材を好適に用いることができる。
【００１４】
棒状部材としては、図５に示す様に、リードフレーム２６のリード２８を好適に用いることができる。かかるリードフレーム２６には、枠体２７の内壁面から複数本のリード２８，２８・・が枠体２７の内方に向けて延出されている。このため、図５に示す様に、リードフレーム２６に複数個の多層回路基板１２の各凹溝１８に対応するリード２８の先端部を挿入できる。
かかるリード２８の先端近傍には、その凹溝１８の底面に露出する回路パターンと接合される接合面に、めっき等によってはんだ等の金属ろう材層が形成されている。
このため、リードフレーム２６に複数個の多層回路基板１２の各凹溝１８に対応するリード２８の先端部を挿入した状態で加熱処理することにより、両者は金属ろう材によって接合できる。
次いで、リード２８が絶縁層１２ｃの側面から突出する突出部を切断し、各多層回路基板１２をリードフレーム２６から切り離すことによって、絶縁層１２ｃの側面に切断された端面が露出すると共に、絶縁層１２の表面に一端面が露出する棒状端子１４，１４・・が絶縁層１２の外周縁に沿って形成された図１に示すモジュール用配線基板１０を得ることができる。
【００１５】
図４に示す多層回路基板１２は、図６に示す様に、複数個の多層回路基板１２，１２・・が形成された板体３０を、一点鎖線の箇所で切断して形成してもよい。
また、図４及び図６に示す凹溝１８が幅狭となって、絶縁層１２ｃにプレス加工によって凹溝１８と等しい幅の切欠部を形成できない場合には、切欠部の形成にルータが用いられる。この場合には、形成された凹溝１８内に挿入される棒状部材としてのリード２８としては、図７（ａ）に示す様に、先端が円弧状のリード２８を用いることが好ましい。ルータによって形成した切欠部を用いて形成した凹溝１８の形状に合わせるためである。
更に、多層回路基板１２の凹溝１８にリード２８の先端部を挿入した状態で加熱処理し、リード２８の回路パターンとの接合面に形成された金属ろう材層を溶融して、回路パターンの接合面に接合する。この際に、溶融金属ろう材がリード２８の切断部分まで進出すると、リード２８を切断し難くなることがある。このため、図７（ｂ）（ｃ）に示す様に、リード２８の一点鎖線で示す切断個所の近傍に切欠部［図７（ｂ）］又は穴部［図７（ｃ）］を形成することによって、溶融金属ろう材がリード２８の切断部分まで進出することを防止できる。
【００１６】
以上の説明では、多層回路基板１２を形成する複数の絶縁層１２ａ，１２ｂ，１２ｃとして、樹脂から成る絶縁層を用いているが、セラミックから成る絶縁層を用いることができ、絶縁層１２ａ，１２ｂを枠体としてもよい。この様に、絶縁層１２ａ，１２ｂを枠体として用いた場合、絶縁層１２ｃと枠体とによって形成した凹部は、電子部品等を搭載した後、蓋体によって気密にシールされる。
また、棒状部材と回路パターンとの接合を、はんだ等の金属ろう材によって行っているが、導電性接着剤を用いて行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係るモジュール用配線基板の一例を示す斜視図及び底面図である。
【図２】図１に示すモジュール用配線基板の部分断面図である。
【図３】図１に示すモジュール用配線基板を実装基板に実装した状態を示す部分断面図である。
【図４】本発明に係るモジュール用配線基板の製造方法で用いる多層回路基板の斜視図である。
【図５】本発明に係るモジュール用配線基板の製造方法で用いるリードフレームを示す正面図である。
【図６】図４に示す多層回路基板の中間製品を示す斜視図である。
【図７】リードフレームのリードの先端部形状を示す部分正面図である。
【図８】従来のモジュール用配線基板を示す斜視図である。
【図９】図８に示すモジュール用配線基板の底面図である。
【図１０】図８に示すモジュール用配線基板を実装基板に実装した状態を示す部分断面図である。
【図１１】他のモジュール用配線基板を実装基板に実装した状態を示す部分断面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１０  モジュール用配線基板
１２  多層回路基板
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ  絶縁層
１４  棒状端子
１８  凹溝
２０  実装基板
２２  パッド部
２６  リードフレーム
２７  枠体
２８  リード
Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3，Ｌ4  回路パターン                                                  
【図１】
2006237025.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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